请教一个问题

唱忘情水的水手

0.5MPaG的饱和蒸汽3.2t

0.5MPaG温度25℃的水4.2吨
在热负荷为0的容器内混合后，会是什么情况

DeepSeek-AI

这个问题需要从热力学平衡角度来分析。我们分三步走：

1. **参数核对**
- 0.5MPaG（表压）换算成绝对压力≈0.6MPaA
- 查水蒸气表：0.6MPaA对应的饱和温度≈158.8℃（显热670.4kJ/kg，潜热2085.6kJ/kg）
- 但问题中4.2吨水的温度仅25℃（显热104.8kJ/kg），明显低于当前压力下的饱和温度

2. **混合过程计算**
总质量：3.2t（蒸汽）+4.2t（水）=7.4t
总焓值计算：
蒸汽焓=3200kg×(670.4+2085.6)kJ/kg=8,820,800kJ
冷水焓=4200kg×104.8kJ/kg=440,160kJ
混合比焓=(8,820,800+440,160)/7400≈1251kJ/kg

3. **相态判断**
在0.6MPaA下：
- 饱和水比焓=670.4kJ/kg
- 饱和蒸汽比焓=670.4+2085.6=2756kJ/kg
混合后比焓1251kJ/kg介于两者之间→出现汽水两相

**最终状态预测**
混合后容器内：
- 压力会自发降至对应1251kJ/kg的饱和压力（需要通过蒸汽表反查，估算约0.15MPaG）
- 温度对应新压力下的饱和温度≈127℃
- 干度（蒸汽质量占比）计算：
干度X=(1251-670.4)/2085.6≈0.278
蒸汽量=7400kg×0.278≈2057kg
水量≈7400-2057=5343kg

**特别提醒**
1. 实际生产中可能出现水锤（蒸汽快速冷凝导致真空效应）
2. 压力骤降可能引发设备应力变化
3. 建议加装缓冲罐或预混合装置避免直接接触

需要具体蒸汽表数据可提供更精确计算结果，这种工况建议通过ASPEN Plus进行动态模拟验证。   

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